5 معايير يجب على كل مشغل لعمليات التراكم مراقبتها باستخدام أنظمة شانغهاي تشيماي

تعتبر عملية التراكم، على الورق، واحدة من أبسط العمليات الهيدرومعدنية في التعدين: تراص الخام المطحون على منصة مبطنة، تطبيق محلول التراكم، جمع المحلول الحامل عند قاعدة التراكم، واستعادة المعدن. في الواقع، تعتمد كل عملية تراكم ناجحة على مجموعة صغيرة من معايير جودة المياه التي يتعلم المشغلون مراقبتها بشكل مفرط. إذا تم ضبط هذه المعايير بشكل صحيح، فإن نسبة الاسترداد ترتفع، وتكاليف المواد الكيميائية تنخفض، وتستمر العملية في العمل بشكل متوقع لسنوات. إذا تم ضبطها بشكل خاطئ، يمكن أن يكون التراكم على الجانب الخاطئ من منحنى تصميمه في غضون شهر. لقد دعمت مهندسو شانغهاي تشيماي عمليات التراكم في ثلاث قارات، وتظهر نفس المعايير الخمسة مرارًا وتكرارًا كالفارق بين عملية جيدة وعملية رائعة.

المعيار 1: الرقم الهيدروجيني لمحلول التراكم

سواء كان التراكم حمضيًا (للنحاس، اليورانيوم، النيكل) أو قلويًا (لتسييل الذهب بالسيانيد)، فإن الرقم الهيدروجيني هو المعيار الوحيد الذي يتحكم في معدل ذوبان المعدن، والانتقائية ضد الشوائب، وطول عمر التراكم. إذا كان منخفضًا جدًا أو مرتفعًا جدًا، فإن الحركية تنخفض بسرعة؛ التراكم يستهلك المواد الكيميائية دون إنتاج محلول حامل.

تم تصميم جهاز قياس الرقم الهيدروجيني من شانغهاي تشيماي لتحمل الكيمياء القاسية لمحلول التراكم. هناك ثلاث مواقع مهمة:

• رأس محلول التراكم قبل التطبيق، لتأكيد أن نظام الجرعات يحقق الهدف
• جمع القاعدة عند قناة محلول التراكم الحامل (PLS)، لتتبع توازن التراكم الظاهر
• العودة الخالية بعد استخراج المذيب أو امتصاص الكربون، لتأكيد أن إعادة التدوير تتوافق مع المواصفات

تعتبر البيانات المستمرة في جميع النقاط الثلاث، مع إنذارات على معدل التغيير، أساس كل تراكم يتم تشغيله بشكل جيد.

المعيار 2: الموصلية لمحلول التراكم الحامل والرافع

في دائرة النحاس SX-EW، ترتبط موصلية محلول التراكم الحامل ارتباطًا وثيقًا بالنحاس المذاب بالإضافة إلى الحمض. في دائرة تسييل اليورانيوم، ترتبط باليورانيوم المذاب بالإضافة إلى الكبريتات. في تراكم الذهب، ترتبط بالسيانيد بالإضافة إلى الأملاح المذابة. في كل حالة، تعتبر الموصلية أسرع إشارة للمشغل بأن التراكم يعمل بشكل مختلف عن الأمس.

تعتبر حساسات الموصلية الدائرية من شانغهاي تشيماي التكنولوجيا المناسبة لهذه المهمة. ليس لديها معدن في اتصال مع المحلول، لذا فهي تتحمل الكيمياء القاسية إلى ما لا نهاية. المصانع التي تنتقل من أخذ عينات عشوائية مرة واحدة في الوردية إلى المراقبة المستمرة الدائرية ترى عادةً تحكمًا أكثر دقة في تغذية SX، وانخفاض عبء العمل في المختبر، وتسريع استجابة الانحرافات بساعات.

المعيار 3: التدفق على خطوط التطبيق والجمع

معدل تطبيق المحلول لكل متر مربع من سطح التراكم هو المتغير الذي يقوم المشغلون بضبطه في كثير من الأحيان، ولكنه أيضًا المتغير الذي يصعب قياسه بدقة. تعاني أجهزة قياس التدفق في الخدمة المليئة بالحمأة أو تسييل الحمض من حياة صعبة، وتؤدي بيانات التدفق المتآكلة أو المنحازة إلى قرارات خاطئة بشأن فترات الراحة للتراكم، ودورات التراكم، وتوازن المياه.

تقدم عائلة أجهزة قياس التدفق من شانغهاي تشيماي خيارات تتناسب مع كل مهمة:

• أجهزة قياس التدفق ذات العجلات الدوارة لخطوط محلول التراكم النظيف
• أجهزة قياس التدفق التوربينية لخطوط PLS المجهزة حيث تكون الدقة العالية مهمة
• تصاميم ثقيلة مع مواد صلبة للخدمة الحمضية

يعتبر التركيب مهمًا بقدر أهمية المستشعر نفسه. ستعطي جهاز قياس التدفق المثبت بعد صمام مغلق جزئيًا بيانات مضطربة بغض النظر عن التكنولوجيا؛ تقوم هندسة التطبيقات في شانغهاي تشيماي بمراجعة تخطيط الأنابيب قبل طلب أي جهاز قياس.

المعيار 4: الأكسجين المذاب حيث تكون التسييل البكتيري قيد التنفيذ

بالنسبة لعمليات التسييل الحيوي – عادةً خامات النحاس الكبريتيد والذهب المقاوم – يعتبر الأكسجين المذاب في محلول التراكم وفي داخل التراكم هو العامل المحدد لمعدل العملية. تحتاج البكتيريا الحمضية التي تحفز أكسدة الكبريتيد إلى الأكسجين، ويؤدي الأكسجين المذاب أقل من حوالي 2 ملغ/لتر إلى إبطاء الحركية بسرعة. فوق 5 ملغ/لتر، تستقر الحركية، لذا فإن نافذة التشغيل محددة جيدًا.

تحتفظ منصة جهاز إرسال الأكسجين المذاب من شانغهاي تشيماي، مع حساسات ضوئية (متلألئة)، بمعايرة في الكيمياء القاسية لمحلول التسييل الحيوي لعدة أشهر في كل مرة. توفر بيانات الأكسجين المذاب المستمرة، المقرونة بالموصلية، وORP، والرقم الهيدروجيني، صورة واضحة للعالم المعدني حول مكان التراكم على منحنى حركته وما التغييرات في التهوية قد تسارع الاسترداد.

المعيار 5: العكارة عند التقاطعات الرئيسية

قد تبدو العكارة كمعيار ثانوي في عملية التراكم، لكنها تحمل معلومات حيوية في ثلاث نقاط في الدائرة:

• محلول التراكم الحامل الذي يدخل SX أو الكربون – تعني العكارة العالية وجود جزيئات دقيقة محمولة ستسبب استحلابًا أو تغطي الكربون
• الرافع قبل العودة إلى التراكم – تعني العكارة العالية هنا فشل التوضيح ومشاكل تتراكم في النظام
• التصريف لمراقبة البيئة – تعتبر العكارة غالبًا معيارًا للتصريح وأول إشارة للاضطراب

يتعامل جهاز اختبار العكارة من شانغهاي تشيماي مع جميع المواقع الثلاثة بشكل موثوق مع تنظيف ذاتي قابل للبرمجة. المصانع التي تراقب العكارة بشكل مستمر بدلاً من أخذ عينات عشوائية يومية تلتقط عادةً الاضطرابات قبل ساعات وتتجنب العواقب الأكثر تكلفة لاختراق الجزيئات الدقيقة أو تكوين الاستحلاب.

كيف تعمل المعايير الخمسة معًا

تكون هذه المعايير أكثر قوة عند مراقبتها معًا بدلاً من فرديًا. تعطي مجموعة صغيرة من الارتباطات المشغل قوة تشخيصية قوية:

• الرقم الهيدروجيني منخفض والموصلية مرتفعة عند PLS غالبًا ما تعني أن التراكم يستهلك المزيد من المواد الكيميائية أكثر مما هو متوقع
• الرقم الهيدروجيني ثابت والموصلية تنخفض تشير إلى أن التراكم يقترب من نهاية منحنى التراكم الخاص به
• التدفق مرتفع عند رأس التطبيق دون استجابة للموصلية عند PLS تشير إلى وجود قنوات
• الأكسجين المذاب ينخفض في دائرة التسييل الحيوي يشير إلى انخفاض النشاط البكتيري، غالبًا قبل أن ينخفض الاسترداد
• العكارة ترتفع عند PLS دون تغيير في الكيمياء عادةً ما تعني وجود مشكلة في الشاشة عند المنصة

كل ارتباط هو شيء يتعلمه عالم المعادن ذو الخبرة في العمل. تجعل نظام مراقبة المعايير المتعددة من شانغهاي تشيماي تلك الارتباطات مرئية في الوقت الحقيقي، لذا يستفيد المشغلون من الخبرة المتراكمة في اللحظة التي يتحرك فيها أحد المعايير خارج النطاق المتوقع.

توصيات التنفيذ

يبدو أن خارطة طريق التنفيذ العملية لموقع التراكم تبدو كالتالي:

• الشهر 1: تثبيت أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني والموصلية عند رأس محلول التراكم، قناة PLS، وعودة الرافع.
• الشهر 2: إضافة العكارة عند مدخل PLS إلى SX أو الكربون، والتحقق من جميع أجهزة قياس التدفق مقابل مسوحات مستوى الخزان.
• الشهر 3: إضافة الأكسجين المذاب إذا كانت العملية هي تسييل حيوي؛ إضافة عكارة نقطة التصريف إذا كانت المراقبة للامتثال مطلوبة.
• الشهر 4 وما بعده: دمج الإنذارات، تقارير الاتجاه، ولوحات معلومات المشغلين. بدء التحكم في حلقة مغلقة لجرعات الحمض أو السيانيد بمجرد أن يكون سجل البيانات قويًا.

كل مرحلة تنتج قيمة قبل بدء المرحلة التالية، لذا فإن الاستثمار يمول نفسه طوال الوقت. بحلول نهاية السنة الأولى، عادةً ما يكون لدى الموقع برنامج مراقبة يعيد العائد عدة مرات من خلال توفير المواد الكيميائية، وتحسينات الاسترداد، وتجنب مشاكل الامتثال.

ملاحظات ختامية

تعتبر عملية التراكم بسيطة من حيث المبدأ وصعبة في الممارسة. المعايير الخمسة أعلاه هي التي يتحقق منها المشغلون ذوو الخبرة أولاً عندما يكون هناك شيء غير صحيح، والتكنولوجيا لمراقبتها بشكل مستمر ناضجة، وميسورة التكلفة، ومفهومة جيدًا. تم تطوير عائلة منتجات شانغهاي تشيماي خصيصًا للكيمياء القاسية، والمواد الصلبة الكاشطة، والتركيبات البعيدة النموذجية لعمليات التراكم، والدعم الهندسي الذي يأتي مع الأجهزة هو جزء من سبب اكتشاف المشغلين باستمرار أن المراقبة المستمرة هي التحسين الأسهل المتاح لتراكم ناضج.